江苏省江阴市高中生物 第二章 组成细胞的分子 2.2.1 生命活动的主要承担者-蛋白质教学实录 新人教版必修1

江苏省江阴市高中生物第二章组成细胞的分子2.2.1生命活动的主要承担者——蛋白质教学实录新人教版必修1授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间设计思路本节课以“生命活动的主要承担者——蛋白质”为主题，通过结合新教材必修1第二章的内容，引导学生了解蛋白质的结构、功能及其在生命活动中的作用。课程设计注重理论与实践相结合，通过实验演示、案例分析等方式，让学生在探究中掌握蛋白质相关知识，提高生物学科素养。核心素养目标1.培养学生的科学思维，通过分析蛋白质的结构与功能的关系，提升学生的逻辑推理和模型构建能力。

2.增强学生的探究能力，通过实验探究蛋白质合成和功能，激发学生的科学探究热情，培养实验操作技能。

3.强化学生的社会责任感，认识到蛋白质在生物技术中的应用，培养学生关注生物科技发展对社会的影响。学情分析本节课面向高中一年级学生，学生经过初中阶段的学习，对生物学的基础知识有一定了解，具备一定的观察能力和初步的实验操作技能。然而，由于高中生物学科知识的深度和广度较初中有所增加，学生在面对蛋白质这一复杂分子时，可能会感到学习难度较大。

在知识层面，学生对细胞结构有一定的认识，但对蛋白质的结构和功能了解有限，需要通过本节课的学习来建立完整的知识体系。在能力方面，学生的抽象思维能力正在逐步发展，但可能还不足以深入理解蛋白质的高级结构和功能多样性。在素质方面，学生的自主学习能力和合作学习能力有待提高，需要在课堂中通过实践活动来培养。

行为习惯上，部分学生可能存在对实验操作不够严谨、课堂参与度不高的情况，这可能会影响他们对蛋白质这一章节的学习效果。此外，由于蛋白质在生命活动中的重要性，学生对这一章节的学习兴趣可能会较高，但也可能因为内容抽象而感到困惑。教学方法与策略1.采用讲授与讨论相结合的方法，通过讲解蛋白质的基本概念和结构特点，引导学生思考蛋白质的功能和重要性。

2.设计蛋白质结构模型制作活动，让学生动手操作，加深对蛋白质空间结构的理解。

3.利用多媒体展示蛋白质的合成过程和功能实例，增强学生的直观感受。

4.通过案例分析，让学生分析蛋白质在疾病治疗中的应用，提高学生的应用能力和创新思维。教学流程1.导入新课

详细内容：教师以“生命活动中的奇迹——蛋白质”为主题，展示一系列与蛋白质相关的图片和视频，如人体细胞结构图、蛋白质在生物技术中的应用等，激发学生的兴趣，引导学生思考蛋白质在生命活动中的重要性。用时5分钟。

2.新课讲授

（1）蛋白质的结构特点

详细内容：教师介绍蛋白质的组成、一级结构、二级结构、三级结构和四级结构，结合实际案例，如血红蛋白的结构与功能，帮助学生理解蛋白质的结构特点。用时10分钟。

（2）蛋白质的功能

详细内容：讲解蛋白质的多种功能，如催化、运输、信号传递、免疫等，通过实例分析，如酶的催化作用、抗体与抗原的识别，让学生认识到蛋白质在生命活动中的重要作用。用时10分钟。

（3）蛋白质的合成与调控

详细内容：介绍蛋白质的合成过程，包括转录和翻译，以及基因表达的调控机制，通过实验视频和图表，让学生了解蛋白质合成的详细过程。用时10分钟。

3.实践活动

（1）蛋白质结构模型制作

详细内容：学生分组，根据教材中蛋白质结构图，使用橡皮泥等材料制作蛋白质结构模型，加深对蛋白质空间结构的理解。用时15分钟。

（2）蛋白质功能实验演示

详细内容：教师展示蛋白质功能实验，如酶催化反应、抗体与抗原结合等，引导学生观察实验现象，分析实验结果。用时10分钟。

（3）蛋白质在疾病治疗中的应用

详细内容：学生查阅资料，了解蛋白质在疾病治疗中的应用实例，如胰岛素治疗糖尿病、抗体药物等，分享学习成果。用时10分钟。

4.学生小组讨论

方面一：蛋白质结构与功能的关系

举例回答：学生讨论蛋白质一级结构的变化对其功能的影响，如镰刀型细胞贫血症中的血红蛋白变异。

方面二：蛋白质合成与调控的意义

举例回答：学生讨论基因表达调控在细胞分化和发育中的作用，如细胞周期蛋白的调控。

方面三：蛋白质在生物技术中的应用

举例回答：学生讨论蛋白质工程在药物研发中的应用，如胰岛素基因工程。

5.总结回顾

详细内容：教师总结本节课的重点内容，包括蛋白质的结构、功能、合成与调控，强调蛋白质在生命活动中的重要性。同时，针对本节课的重难点，如蛋白质的结构层次和功能多样性，进行具体分析和举例。用时5分钟。

总用时：45分钟学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握

学生在学习蛋白质的结构和功能后，能够准确地描述蛋白质的氨基酸序列、一级结构、二级结构、三级结构和四级结构，理解蛋白质的一级结构对其空间结构和功能的影响，以及蛋白质的功能多样性。

2.能力提升

3.实验技能

在实践活动环节，学生通过制作蛋白质结构模型、观察实验演示等活动，提高了实验操作技能和观察记录能力。他们学会了如何通过实验来验证理论，并能够根据实验结果进行合理分析。

4.探究精神

学生在小组讨论中展现了强烈的探究精神，他们通过查阅资料、合作讨论，不仅加深了对蛋白质的理解，还培养了自主学习和解决问题的能力。

5.应用意识

学生对蛋白质在生物技术中的应用有了更深入的认识，能够理解蛋白质工程在药物研发、疾病诊断和治疗中的重要性。这种应用意识有助于他们将所学知识与社会实际相结合。

6.交流与合作

在小组讨论和课堂活动中，学生学会了如何与他人沟通和合作，他们能够分享观点、倾听他人意见，并共同解决问题。这种交流与合作能力对于他们未来的学习和工作都是非常重要的。

7.创新思维

总之，通过本节课的学习，学生在知识、能力、素质等方面都取得了显著的效果，他们不仅掌握了蛋白质的基础知识，还提升了科学探究、实验操作、问题解决等多方面的能力，为未来的学习和职业生涯打下了坚实的基础。板书设计①蛋白质结构层次

-氨基酸：组成蛋白质的基本单元

-一级结构：氨基酸序列

-二级结构：α-螺旋和β-折叠

-三级结构：蛋白质的三维形状

-四级结构：多肽链的组装

②蛋白质功能

-催化作用：酶的作用

-运输作用：血红蛋白运输氧气

-信号传递：激素的作用

-免疫作用：抗体的作用

-结构组成：细胞骨架蛋白

③蛋白质合成与调控

-转录：DNA到mRNA的转化

-翻译：mRNA到蛋白质的转化

-基因表达调控：转录和翻译的调控机制

-信号通路：细胞内外的信号传递

-表观遗传学：基因表达的调控层次教学评价与反馈1.课堂表现：

学生在课堂上的参与度、注意力集中情况以及回答问题的积极性是评价学生课堂表现的重要指标。教师会观察学生在课堂上的发言次数、回答问题的准确性以及是否能跟上教学进度。例如，通过提问和小组讨论，教师可以评估学生是否能够正确地描述蛋白质的结构层次，以及他们能否运用所学知识解释蛋白质的功能。

2.小组讨论成果展示：

小组讨论是培养学生合作能力和探究精神的重要环节。评价小组讨论成果时，教师会关注以下几个方面：

-小组成员的分工与合作是否合理

-小组讨论的深度和广度

-小组能否提出有创意的问题或解决方案

-小组展示时的表达清晰度和逻辑性

例如，教师可以评价学生在讨论蛋白质在疾病治疗中的应用时，是否能够提出创新性的治疗策略，以及他们是否能够清晰地展示讨论结果。

3.随堂测试：

随堂测试是检验学生学习效果的有效手段。测试内容应涵盖本节课的重点知识点，如蛋白质的结构、功能、合成与调控等。评价标准包括：

-学生对蛋白质结构层次的掌握程度

-学生对蛋白质功能的理解和应用能力

-学生对蛋白质合成过程的了解程度

-学生对蛋白质调控机制的认识

例如，教师可以通过随堂测试中的选择题、填空题和简答题来评估学生对蛋白质知识点的掌握情况。

4.实践活动反馈：

实践活动是理论知识的巩固和应用。教师会根据学生在实践活动中的表现进行评价，包括：

-学生在制作蛋白质结构模型时的动手能力和创造力

-学生在实验演示中的观察力和分析能力

-学生在分析实验结果时的逻辑思维和解决问题的能力

例如，教师可以评价学生在实验中是否能够准确操作实验器材，以及他们是否能够根据实验数据得出合理的结论。

5.教师评价与反馈：

教师评价与反馈是教学过程中不可或缺的一环。教师会针对以下方面进行评价和反馈：

-学生对蛋白质知识的整体理解程度

-学生在学习过程中的困难和问题

-学生在学习态度和方法上的改进

-学生在课堂参与和小组合作中的进步

例如，教师会对学生在课堂上的积极参与给予肯定，对学生在实验操作中的不足提出具体改进建议，并鼓励学生在今后的学习中继续努力。教师的评价和反馈应具有针对性、鼓励性和建设性，以促进学生的全面发展。典型例题讲解1.例题：

蛋白质的氨基酸序列为Met-Pro-Val-Ala-Gly-Gly，请判断该蛋白质的一级结构是否为螺旋结构？

答案：该蛋白质的一级结构不一定是螺旋结构。蛋白质的一级结构是指氨基酸的线性序列，而螺旋结构是指蛋白质的二级结构。虽然某些氨基酸序列可能倾向于形成螺旋结构，但具体是否形成螺旋结构还需考虑氨基酸之间的相互作用和其他结构层次的影响。

2.例题：

蛋白质的氨基酸序列为Leu-Ile-Leu-Pro-Ala，请分析该蛋白质可能的功能。

答案：该蛋白质可能具有运输功能。Leu和Ile是疏水性氨基酸，它们在蛋白质表面的分布可能导致蛋白质形成跨膜结构，从而具有运输物质的特性。此外，Pro的存在可能有助于蛋白质的稳定性和折叠。

3.例题：

蛋白质的氨基酸序列为His-Glu-Ala-Asp-Lys，请分析该蛋白质可能具有的催化功能。

答案：该蛋白质可能具有催化功能。His和Asp是酸性氨基酸，它们在蛋白质表面的分布可能导致蛋白质具有酸碱催化作用。此外，Lys是碱性氨基酸，其存在可能有助于蛋白质与底物结合，从而提高催化效率。

4.例题：

蛋白质的氨基酸序列为Ser-Asn-Pro-Gly-Ala，请分析该蛋白质可能具有的信号传递功能。

答案：该蛋白质可能具有信号传递功能。Ser和Asn是亲水性氨基酸，它们在蛋白质表面的分布可能导致蛋白质与信号分子结合，从而参与细胞内外的信号传递过程。此外，Gly的存在可能有助于蛋白质的折叠和稳定性。

5.例题：

蛋白质的氨基酸序列为Gly-Ala-Gly-Gly-Ala-Gly-Ala-Gly，请分析该蛋白质可能具有的结构功能。

答案：该蛋白质可能具有结构功能。Gly-Ala重复序列在蛋白质中常见，这种序列可能形成蛋白质的稳定结构，如胶原蛋白中的三股螺旋结构。此外，Gly的存在可能有助于蛋白质的折叠和稳定性。教学反思与总结今天的课，我觉得挺有收获的。咱们这节课主要讲的是蛋白质，这可是生物化学里的一个大头。看着学生们从一知半解到逐渐明了，我心里也是挺高兴的。

在教学方法上，我尝试了讲授、讨论、实验等多种方式，力求让知识变得生动有趣。我发现，学生们对蛋白质的结构和功能特别感兴趣，尤其是那些跟日常生活息息相关的实例，比如胰岛素治疗糖尿病，他们就特别能投入。不过，我也发现了一些问题。

比如说，在讲授蛋白质的四级结构时，我感觉时间有点紧，可能是因为这个内容比较抽象，学生们的理解需要一点时间。我想，下次可以适当放慢节奏，多给学生一些思考的时间。

再比如，实验环节，我发现有些学生动手能力不是很强，对于模型的制作不够细致。这可能是因为他们平时不太接触这样的实践活动。所以，我觉得以后可以提前让学生预习实验步骤，或者是在实验前多做一些简单的练习。

在管理方面，我发现课堂上的讨论有时候会有些失控，有的学生可能会跑题。我需要更好地引导讨论的方向，让学生们能够集中精力在课堂上学习。

当然，也存在一些不足。比如，个别学生